CN111869259A - 无线通信系统、控制装置、访问点以及终端装置 - Google Patents

无线通信系统、控制装置、访问点以及终端装置 Download PDF

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Abstract

终端装置为了通过无线链路与具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧的一个访问点连接,在向访问点发送了连接请求后,将表示访问点的信息作为连接目的地访问点的信息从访问点接收作为连接响应。

Description

无线通信系统、控制装置、访问点以及终端装置
技术领域
本发明涉及无线通信系统、控制装置、访问点以及终端装置。
背景技术
近年来,例如在诸如体育场或大厅那样的可容纳大量观众的设施中,有时通过控制观众携带的发光装置(以下有时称为“子机”、“终端装置”)的集合的发光状态,例如进行诸如字符、图画、图形的显示和/或颜色变化的演出。子机以与无线控制对应的、例如笔形电筒、手链(bracelet)或手镯(bangle)的形态被观众携带。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-175926号公报
发明内容
子机例如无线连接到访问点(AP),发光状态通过AP被无线控制。在子机对AP的初始连接中,例如可使用随机访问信道(RACH:Random Access Channel)。
在根据RACH的拥挤度而动态地改变AP中的控制信道和数据信道的分配量的情况下,子机的连接目的地AP可被变更到另一AP。在子机的连接目的地AP被变更到另一AP的情况下,发生子机的AP间切换处理。
专利文献1对于在集合演出(多个终端的发光图案的显示)中被无线控制的大量的子机产生AP间的切换处理的研究并不充分。
本发明的非限定性的实施例,有助于提供可以实现终端装置对访问点的高效的连接处理的技术。
本发明的一方式的无线通信系统包括:第1访问点及第2访问点,具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧;1个以上的终端装置,为了通过无线链路与所述第1访问点及第2访问点的一个连接,将连接请求发送到所述第1访问点;以及控制装置,进行将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息,从所述第1访问点发送到发送了所述连接请求的1个以上的终端装置作为连接响应的控制。
再者,这些概括性的或具体的方式,可通过系统、方法、集成电路、计算机程序、或存储介质来实现,也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序和存储介质的任意组合来实现。
根据本发明的一方式,可高效地进行终端装置对访问点的连接处理。
从说明书和附图中将清楚本发明的实施方式的更多的优点和效果。这些优点和/或效果可以由一些实施方式及说明书和附图中记载的特征来分别提供,不需要为了获得一个或一个以上的相同特征而提供全部特征。
附图说明
图1是表示实施方式的无线通信系统的结构的一例子的图。
图2是表示实施方式的控制装置的结构的一例子的框图。
图3是表示实施方式的访问点(AP)的结构的一例子的框图。
图4是表示实施方式的子机的结构的一例子的框图。
图5是表示实施方式的子机连接处理单元的动作的一例子的流程图。
图6是表示实施方式的控制装置的确定连接目的地AP的一例子的图。
图7是表示实施方式的连接处理的一例子的时序图。
图8是表示实施方式的子机的动作的一例子的流程图。
图9是表示实施方式的调度器的动作的一例子的流程图。
图10A是表示实施方式的信道设定处理的一例子的图。
图10B是表示实施方式的信道设定处理的一例子的图。
图11是用于说明实施方式的信道设定处理的图。
图12A是表示实施方式的信道设定处理的一例子的图。
图12B是表示实施方式的信道设定处理的一例子的图。
图13是用于说明实施方式的信道设定处理的图。
图14是说明相对实施方式的比较例子的时序图。
图15是对比表示实施方式和图14的比较例子的区别的图。
具体实施方式
以下,适当参照附图,详细地说明本发明的实施方式。但是,有省略需要以上的详细说明的情况。例如,有省略对已经公知的事项的详细说明和对实质上同一结构的重复说明的情况。省略这样的说明是因为避免以下的说明不必要地冗长,使本领域技术人员的理解容易。
再者,附图和以下的说明是为了本领域技术人员充分理解本发明而提供的,并无意图由附图和以下的说明来限定专利申请的范围中记载的主题。
<子机的集合演出以及子机和AP的连接处理>
在通过无线控制对应的发光装置(子机或终端装置)的集合进行演出的情况下,子机例如通过经由访问点(AP)的无线通信而被控制发光状态(或发光图案)。通过大量子机的发光状态被单独地无线控制,例如进行诸如字符、图画、图形的显示、和/或颜色的变化的集合演出。再者,在集合演出中,进而还可以使用从子机输出的声音、由子机产生的振动(vibration)。
在这样的集合演出中,AP与例如从几千台至几万台规模的子机进行连接处理。在子机和AP之间的无线通信方式中,例如在适用了指定低功率无线的情况下,CSMA/CA被用于子机和AP之间的无线访问方式。“CSMA/CA”是“Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance(载波侦听多址/冲突避免)”的简称。
在CSMA/CA中,由于容易发生通信业务的冲突,所以在像集合演出那样许多子机存在于AP的覆盖范围内的情况下,吞吐量可能下降。因此,研究使大量的子机如何高效地被连接到AP。
此外,在AP中,例如可混合与对AP请求连接的子机的通信、以及与连接建立完毕的子机的通信(例如,从AP到子机的演出控制信息的发送、和/或从子机到AP的传感器信息的发送等)。因此,在AP中,在研究对混合的通信分配无线资源的控制(调度)的高效化。
<无线通信系统的结构的一例子>
图1是表示本实施方式的无线通信系统100的结构的一例子的图。
例如,无线通信系统100也可以包括控制装置10、多个访问点(AP)20-1~20-2、以及多个子机30-1~30-N(N为1以上的整数)。在图1中,例示性地表示了2个AP)20-1、20-2和3个子机30-1、30-2、30-3。
以下,在彼此不区别AP20-1、20-2的情况下,有时表述为“AP20”。同样,在不区别子机30-1~30-3的每一个的情况下,有时表述为“子机30”。
子机30为无线控制对应的发光装置的一例子。子机30也可以被认为是例如具有LED(Light Emitting Diode;发光二极管)的发光电路的无线设备的一例子。
在诸如体育场馆、大厅那样的、可容纳大量观众的设施中,观众通过各自携带的子机30的集合进行演出的情况下,作为非限定性的一例,子机30的数达到几千台到几万台。使用了多个子机30进行演出的无线通信系统100也可以被称为“演出系统100”。
控制装置10例如控制无线通信系统100的动作。控制装置10例如可以为服务器计算机,也可以为PC(Personal Computer;个人计算机)。
控制装置10例如通过诸如有线LAN(Local Area Network;局域网)的网络,与多个AP20连接。多个AP20和多个子机30例如分别通过无线被连接。
在以下的说明中,用于诸如控制装置10、AP20、以及子机30的结构要素的“…单元”的表述也可以被置换为诸如“…电路(circuitry)”、“…设备”、“…组件”、或“…模块”的另一表述。
<控制装置的结构的一例子>
图2是表示本实施方式的控制装置10的结构的一例子的框图。
控制装置10也可以包括例如演出控制单元201、调度器202、子机连接处理单元203、存储单元204、AP控制单元205、以及通信接口(IF)206。
演出控制单元201通过多个AP20的一个,进行多个子机30的演出控制。作为演出控制单元201进行的演出控制的一例子,可列举各子机30包括的发光电路(例如,LED)的发光状态的控制、和/或称为振动电机的促动器的控制。
调度器202例如基于子机连接处理单元203管理的子机连接台数,调度AP20分配给与子机30的无线链路的无线资源。
“子机连接台数”例如也可以被解读为“容纳子机数”。“子机连接台数”或“容纳子机数”也可以被认为是例如时分共享AP20各自管理的无线链路的子机30的数。
在无线链路中,例如被用于控制通信的控制信道期间和被用于数据通信的数据信道期间也可以被时分复用。因此,在无线链路中,在与控制信道的发送或接收的期间不同的期间中,进行数据信道的发送或接收。再者,无线链路中被时分复用的“…信道期间”为被分配给无线链路的时间资源的一例子。“…信道期间”也可以解读为“…信道区域”。
此外,调度器202将调度的结果即调度信息(换句话说,资源分配信息)通知给分配了无线资源的子机30连接的AP20。有关调度器202的动作的一例子在后叙述。
子机连接处理单元203例如通过任一AP20接收任一子机30发送的连接请求。在接收到连接请求的情况下,子机连接处理单元203例如基于调度器202基于子机连接台数等确定的阶段,确定使连接请求的发送源子机30连接到哪个AP20。
此外,子机连接处理单元203通过发送了连接请求的子机30访问的AP20,向连接请求的发送源子机30发送连接响应。有关子机连接处理单元203的动作的一例子和“阶段”的一例子,将后述。连接请求和连接响应的发送接收也可以被认为是使用了控制信道的通信(以下有时称为“控制通信”)的一例子。
存储单元204为计算机可读取的记录介质,例如存储演出信息、子机信息、和/或从任一子机30获取的数据等。存储单元204中,例示性地,也可以使用CD-ROM等光盘、硬盘驱动器、软盘、光磁盘(例如,压缩盘、数字多用途盘、Blu-ray(注册商标)盘)、智能卡、闪存(例如,卡、存储棒、或键驱动器(key driver))、磁条等的至少一个构成。
演出信息为被用于基于子机30的集合体的演出的信息,例如为映像(映像)数据。通过多个子机30的发光状态基于映像数据而被控制,进行基于映像的演出。子机信息为有关子机30的信息,例如为子机30的识别信息、和/或子机30的连接目的地AP20的信息(连接目的地AP信息)等。
AP控制单元205例如确定AP20的动作模式和AP20使用的频率(信道)。例如,“控制信道优先模式”和“数据信道优先模式”也可以被包含在AP控制单元205确定的动作模式中。
“控制信道优先模式”例如是使诸如连接协议的无线网络的控制优先的模式。
“数据信道优先模式”例如是使诸如用于演出的通信、和/或用于收集子机30拥有的数据的通信的优先级(例如,被容许的延迟量等)高于使其他通信的数据的发送接收优先的模式。
再者,以下,有时将通过“控制信道优先模式”进行动作的AP20表述为“控制信道优先AP20”,有时将通过“数据信道优先模式”进行动作的AP20表述为“数据信道优先AP20”。
此外,AP控制单元205与AP20通信,基于AP20各自容纳子机数来控制各个AP20管理的与子机30的无线连接(无线链路)中的控制信道期间及数据信道期间的分配。
此外,AP控制单元205例如基于调度器202的调度结果,生成发送到任一子机30的信息。生成的信息例如通过通信IF206,被发送到子机30的连接目的地AP20(也可以称为“通知”)。
作为发送到子机30的连接目的地AP20的信息的一例子,可列举表示无线链路中的信道的分配的资源分配信息、由演出控制单元201生成的演出信息、以及由子机连接处理单元203生成的连接响应信息。
控制信道(例如,CSMA/CA区间)和数据信道(例如,TDMA区间)也可以被包含在分配给无线链路的信道中。TDMA是“Time Division Multiple Access(时分多址)”的简称。
通信IF206例如与AP20连接,并与各个AP20通信。向AP20发送信息的发送电路和从AP20接受信息的接收电路也可以被包含在通信IF206中。
例示性地,上述演出控制单元201、调度器202、子机连接处理单元203、以及AP控制单元205根据各自的处理内容访问被存储在存储单元204中的信息。此外,例示性地,调度器202可与演出控制单元201、子机连接处理单元203、以及AP控制单元205连接,相互协同进行动作。
<AP的结构的一例子>
图3是表示本实施方式的AP20的结构的一例子的框图。
AP20也可以包括例如无线通信单元301、无线协议控制单元302、以及动作模式设定单元303。
无线通信单元301也可以包括例如天线300、省略了图示的发送电路及接收电路。编码电路和调制电路也可以被包含在发送电路中。解调电路和解码电路也可以被包含在接收电路中。
无线通信单元301将通过天线300接收到的无线信号在解调电路中解调,将解调信号在解码电路中解码。解调及解码的接收信号例如被输出到无线协议控制单元302。
此外,无线通信单元301将从无线协议控制单元302输入的信号在编码电路中编码,将编码的信号在调制电路中调制。从天线300发送被编码及调制过的信号。
无线通信单元301例如也可以支持指定低功率通信、无线LAN(Local AreaNetwork;局域网),以及Bluetooth(蓝牙)(注册商标)的通信标准或通信方式中的至少一个。无线通信单元301也可以替代或追加地支持例如诸如覆盖范围比Bluetooth等的通信标准宽的LPWA(Low Power Wide Area;低功率广域)、LoRa、NB-IoT(Narrow Band-Internetof Things;窄带物联网)、以及Sigfox的通信标准的至少一个。
无线协议控制单元302例如进行MAC(Media Access Control;媒体访问控制)控制,生成含有从控制装置10接收的调度信息的信标(例如,分组),输出到无线通信单元301。再者,信标可以从AP20周期性地发送,也可以在非周期性的定时被发送。
此外,无线协议控制单元302例如基于控制装置10的AP控制单元205中生成的资源分配的控制信息(调度信息),控制各个AP20的资源分配。
例如,缩小控制信道区域的控制、以及扩展数据信道区域的控制也可以被包含在资源分配的控制中。此外,例如,在被AP控制单元205通知了要发送的信息的情况下,无线协议控制单元302生成发送信号(例如,分组),向任一子机30发送。
动作模式设定单元303例如基于从控制装置10接收的动作模式信息,确定上述的动作模式。此外,动作模式设定单元303基于被包含在接收到的动作模式信息中的、使用频率(信道)的信息,变更无线通信单元301的频率信道。
<子机的结构的一例子>
图4是表示本实施方式的子机30的结构的一例子的框图。
子机30也可以包括例如发光电路401、演出单元402、发送目的地AP判断单元403、无线协议控制单元404、以及无线通信单元405。
发光电路401例如具有LED,通过LED的发光状态或发光图案被演出单元402控制,发光、熄灭、或闪烁。
演出单元402提取例如被包含在通过无线通信单元405、无线协议控制单元404、以及发送目的地AP判断单元403接收到的演出控制信号(例如,分组)中的演出信息,基于提取的演出信息控制发光电路401的发光状态。
发送目的地AP判断单元403进行与AP20的连接处理。例如,发送目的地AP判断单元403基于进行连接目的地AP的搜索的扫描的结果、或被包含在扫描中接收到的信标内的连接请求的发送目的地AP信息,生成连接请求。生成的连接请求例如从无线通信单元405被发送到连接请求的发送目的地AP20。
例如,在连接请求的发送后,发送目的地AP判断单元403接收通过AP20发送的连接响应,与连接响应的发送源AP20进行连接处理。例如,发送目的地AP判断单元403基于被包含在接收到的连接响应中的连接目的地AP信息,将使用频率信道设定(或变更)为被许可连接的AP20使用的频率信道。
例如,在连接请求的发送目的地AP20和连接响应中所表示的连接目的地AP20为相同的情况下,发送目的地AP判断单元403不变更使用频率信道。
另一方面,在连接请求的发送目的地AP和连接响应中所表示的AP20不同的情况下,发送目的地AP判断单元403将使用频率信道变更为例如连接响应中所表示的AP20使用的频率信道。
再者,以下,有时将“连接请求的发送目的地AP”简称为“连接目的地AP”。
无线协议控制单元404例如进行包含进行连接目的地AP的搜索的扫描、信号(例如,分组)的发送接收定时控制、以及接收到的信号的目的地是否为发往本子机30的目的地判别等的MAC控制。无线协议控制单元404也可以被认为是与AP20进行无线的连接处理的连接处理电路的一例子。
子机30的“控制电路”也可以被认为是由上述演出单元402、发送目的地AP判断单元403、以及无线协议控制单元404的一部分或全部构成。
无线通信单元405也可以包括例如天线400、省略了图示的发送电路及接收电路。编码电路和调制电路也可以被包含在发送电路中。解调电路和解码电路也可以被包含在接收电路中。
无线通信单元405将通过天线400接收到的无线信号在解调电路中解调,将解调信号在解码电路中解码。解调及解码的接收信号例如被输出到无线协议控制单元404。
此外,无线通信单元405将从无线协议控制单元404输入的信号在编码电路中编码,将编码的信号在调制电路中调制。编码及调制的信号被天线400发送。
与AP20的无线通信单元301同样,无线通信单元405也可以支持例如指定低功率通信、无线LAN、以及Bluetooth的通信标准或通信方式的至少一个。无线通信单元405也可以替代或追加地支持例如诸如LPWA、LoRa、NB-IoT、以及Sigfox的通信标准的至少一个。
再者,如图4所示,传感器406也可以被包含在子机30中。例示地,传感器406也可以被连接到演出单元402。通过传感器406,也可以获取例如表示观众的高涨程度的信息、和/或子机30的位置信息。
获取的传感器信息也可以例如从无线通信单元405通过AP20发送到控制装置10。控制装置10也可以基于传感器信息,由通过AP20的无线通信而控制子机30的发光电路401的发光状态。通过使用了传感器信息的演出控制,可以使子机30的集合演出丰富多彩。
<控制装置中的连接目的地AP的判断基准的一例子>
接着,使用图5,说明本实施方式的控制装置10中的确定子机30的连接目的地AP20的动作的一例子。确定子机30的连接目的地AP20的处理,例如也可以由子机连接处理单元203(参照图2)执行。再者,在图5中,以虚线表示的S1204的处理也可以是选项。
在S1201中,子机连接处理单元203进行连接请求的接收等待。在接收到连接请求的情况下(S1201为“是”),子机连接处理单元203执行S1202。
在未接收到连接请求的情况下(S1201为“否”),子机连接处理单元203停留在S1201,例如在固定时间内进行连接请求的接收等待。
再者,在S1201中,在固定时间内未接收到连接请求的情况下,子机连接处理单元203也可以结束处理。
在S1202中,子机连接处理单元203获取表示从子机30接收到连接请求的AP(连接请求接收AP)20及其动作模式(“控制信道优先模式”或“数据信道优先模式”)的信息。
子机连接处理单元203例如基于连接请求接收AP20的动作模式和调度器202管理的阶段(phase),判断并确定发送了连接请求的子机30的连接目的地(或容纳目的地)AP(S1203和S1205)。
本实施方式中,就“阶段”来说,例如,使用以下4个。
·阶段1:每1台的AP20的容纳子机数为阈值#1以下的情况
·阶段2:每1台的AP20的容纳子机数超过阈值#1,并且在比阈值#1大的阈值#2以下的情况
·阶段3:每1台的AP20的容纳子机数超过阈值#2的情况
·阶段4:至演出结束为止的期间
再者,在上述任一阶段中开始演出都可以。
有关阈值#1及阈值#2在后叙述。
图6中表示控制装置10确定连接目的地AP的一例子。
如图6中例示,在阶段1及阶段2中,在控制信道优先模式AP20接收到的连接请求被子机连接处理单元203接收的情况下,数据信道优先AP20被确定为发送了连接请求的子机30的连接目的地AP20。
在阶段3中,在控制信道优先模式AP20接收到的连接请求被子机连接处理单元203接收的情况下,控制信道优先AP20被确定为发送了连接请求的子机30的连接目的地AP20。
在阶段4中,在控制信道优先模式AP20接收到的连接请求被子机连接处理单元203接收的情况下,控制信道优先AP20或数据信道优先AP20被确定为发送了连接请求的子机30的连接目的地AP20。
此外,例如,在阶段1及2中,在数据信道优先AP20接收到的连接请求被子机连接处理单元203接收的情况下,数据信道优先AP20被确定为发送了连接请求的子机30的连接目的地AP20。
在阶段3中,在数据信道优先AP20接收到的连接请求被子机连接处理单元203接收的情况下,数据信道优先AP20或控制信道优先AP20被确定为发送了连接请求的子机30的连接目的地AP20。
在阶段4中,在数据信道优先AP20接收到的连接请求被子机连接处理单元203接收的情况下,控制信道优先AP20或数据信道优先AP20被确定为发送了连接请求的子机30的连接目的地AP20。
再者,如图5中以虚线所示,在确定连接目的地AP20时,也可以在子机连接处理单元203中进行例如判断容纳子机数在AP20间是否有偏向(偏っている)的处理S1204。
例如,在子机连接处理单元203判断为容纳子机数在AP20间有偏向的情况下,也可以确定新接收到的连接请求的发送源子机30连接的AP20,以使偏向变小。
<连接协议的一例子>
接着,使用图7的时序图,说明本实施方式中的子机30(例如,子机30-1)的连接处理的一例子。再者,“连接处理”也可以解读为例如诸如“连接协议”、“连接过程”、“连接时序”、或“连接步骤”的术语。
在S501中,控制装置10例如确定含有表示AP20-1~20-2的动作模式的信息(AP动作模式信息)及表示使用频率信道的信息的AP信息。
例如,控制装置10将AP20-1的动作模式设定为“控制信道优先模式”,将AP20-2的动作模式设定为“数据信道优先模式”。此外,控制装置10将AP20-1的使用频率信道设定为CH0,将AP20-2的使用频率信道设定为CH1。
控制装置10将含有表示上述设定的信息的AP信息发送到AP20-1~20-2(S502)。在AP信息中,例如像图7中附加标号C514所示,例如也可以包含指令类型、目的地AP地址、AP动作模式信息、以及资源分配信息。
在“指令类型”中,例如表示是AP信息。在“目的地AP地址”中,被设定例如AP信息的目的地即AP20的地址。在“AP动作模式信息”中,被设定表示“控制信道优先模式”和“数据信道优先模式”哪一个的信息。
在资源分配信息中,例如,也可以被设定表示各个AP20的控制信道和数据信道的分配的信息。
上述例子中,表示动作模式为“控制信道优先模式”、并且表示使用频率信道为“CH0”的AP信息在S502中被发送到AP20-1。
表示动作模式为“数据信道优先模式”、并且使用频率信道为“CH1”的AP信息在S502中被发送到AP20-2。
AP20-1~AP20-2分别根据从控制装置10接收到的AP信息,设定动作模式及使用频率信道。动作模式的设定,例如由动作模式设定单元303进行。使用频率信道的设定,例如由无线协议控制单元302进行。
在动作模式及使用频率信道的设定后,AP20-1及20-2分别生成信标C515,在设定的使用频率信道中发送信标(S503和S504)。再者,信标的发送可以周期性地进行,也可以在非周期性的任意定时进行。
例如,分组类型、发送源AP地址、以及资源分配信息也可以被包含在信标中。在“分组类型”中,例如,表示是信标。在“发送源AP地址”中,例如被设定信标的发送源AP20的地址。例如,在“资源分配信息”中也可以被设定表示各个AP20的控制信道和数据信道的分配的信息。
表示诸如对控制信道期间和数据通信期间的频带分配状况的信息(资源分配信息)的控制信息,也可以被包含在信标C515中。通过在信标中包含资源分配信息,接收到信标的子机30可以判断发送连接请求C516的目的地AP20。
例如,在S503中从AP20-1发送的信标中,也可以被设定对AP20-1或全部AP20的控制信道的频带分配信息(图7的信标C515中未图示)。在S504中从AP20-2发送的信标中,也可以被设定对AP20-2或全部AP20的控制信道的频带分配信息(图7的信标C515中未图示)。
在通过扫描接收到AP20-1和AP20-2发送的信标C515(S505)的情况下,子机30-1例如基于接收到的信标C515,判断连接请求C516的发送目的地AP20(S506)。子机30的连接请求的发送目的地AP20的判断,例如也可以是以较高的几率选择控制信道期间较长的AP20,以较低的几率选择控制信道期间较短的AP20。由此,可以缓和连接请求C516的冲突,可以缩短至与AP20建立连接为止的时间。
再者,在信标C515中,没有被设定资源分配信息,例如子机30-1的发送目的地AP判断单元403在接收到AP20-1及AP20-2发送的信标两者的情况下,也可以将接收质量的指标良好的信标的发送源AP20确定为连接目的地AP20。
再者,在信标C515中,没有被设定资源分配信息,子机30-1的发送目的地AP判断单元403在接收到AP20-1或AP20-2发送的其中一个信标的情况下,也可以将发送了接收到的信标的AP20确定为连接目的地AP20。
作为接收质量的指标的一例子,可列举RSSI(Received Signal StrengthIndicator;接收信号强度指示器)、SNR(Signal to Noise Ration;信噪比)、以及SINR(Signal to Interference Noise Ration;信干比)。
或者,在接收成功的信标中被设定了连接目的地AP信息的情况下,例如,无论信标的接收质量如何,发送目的地AP判断单元403都可以将连接目的地AP信息表示的AP20确定为连接目的地AP20。
在确定了连接目的地AP20的情况下,子机30-1对被确定的连接目的地AP(例如,AP20-1)使用频率信道CH0,发送连接请求C516(S507)。
对AP20-1的连接请求,例如在基于从AP20-1接收到的信标的资源分配信息识别的控制信道期间中被发送。再者,在连接请求C516中,连接请求别设定在“分组类型”中,“目的地AP地址”被设定在AP20-1的地址中,子机30-1的地址被设定在“发送源地址”(子机地址)中。
在频率信道CH0中接收到子机30-1发送的连接请求的情况下,AP20-1在无线协议控制单元302中例如将被包含在接收到的连接请求中的连接请求信息(C517)发送到控制装置10(S508)。
在对控制装置10发送的连接请求信息C517中,是连接请求信息被设定在“指令类型”中,AP20-1的地址被设定在“发送源AP地址”中,连接请求的发送源即子机30-1的地址被设定在“子机地址”中。
在从AP20-1接收到连接请求信息C517的情况下,控制装置10在子机连接处理单元203中例如确定、判断发送了连接请求C516的子机30-1的连接目的地AP20(S509)。
子机连接处理单元203例如基于AP20-1及AP20-2的容纳子机数,确定发送了连接请求C516的子机30-1的连接目的地AP(例如,AP20-2),生成表示确定了的连接目的地AP20-2的连接目的地AP信息C518。连接目的地AP信息C518被发送到对控制装置10发送了连接请求信息C517的AP20-1(S510)。
再者,在连接目的地AP信息C518中,是连接目的地AP信息被设定在“指令类型”中,AP20-1的地址被设定在“目的地AP地址”中,连接请求的发送源即子机30-1的地址被设定在“子机地址”中。此外,在连接目的地AP信息C518中,AP20-2的地址被设定在“连接目的地AP”中。
在从控制装置10接收到连接目的地AP信息C518的情况下,生成发往发送了连接请求C516的子机30-1的连接响应C519,在频率信道CH0中将连接响应发送到子机30-1(S511)。
在连接响应C519中,是连接目的地AP信息被设定在“指令类型”中,子机30-1的地址被设定在“目的地(子机)地址”中,AP20-2的地址被设定在“连接目的地AP”中。
在子机30-1从AP20-1接收到连接响应C519的情况下,例如在无线协议控制单元404中,基于被表示在连接响应C519中的连接目的地AP信息,将使用频率信道CH0设定(变更)为频率信道CH1(S512)。通过频率信道CH1,建立子机30-1和AP20-2之间的连接(S513)。
再者,图7是子机30-1将AP20-1确定为连接目的地AP的例子,但对于将AP20-2确定为连接目的地AP的情况,子机30-1和AP20-2连接也与上述的连接处理同样地被建立。
如上述,通过在AP20发送的信标中,包含AP20的资源分配信息,各AP20各自的资源分配信息被通知给子机30。子机30例如通过基于资源分配信息和信标的接收质量,确定连接目的地AP20并发送连接请求,可以缩短至与AP20建立连接为止的时间。
此外,通过在AP20-1发送的连接响应中包含连接目的地AP的信息,如后述,子机30-1可以在与AP20建立连接前知道数据信道期间T被扩展的AP20,所以可以避免因数据信道期间T被缩小而发生的切换处理。
再者,表示控制信道的拥挤度的信息也可以被包含在信标中。例如,测量AP20接收的连接请求的每单位时间内的接收次数的“连接请求的接收频度信息”也可以被用于“表示拥挤度的信息”。或者,例如,通过在建立连接后从子机30通知子机30通过多少次的连接请求的发送才建立了连接而可以获取的“至建立连接为止需要的连接请求的发送次数的信息”,也可以被用于“表示拥挤度的信息”。在信标中包含了控制信道的“表示拥挤度的信息”的情况下,在子机30确定连接目的地AP20时,通过将控制信道的拥挤度不同的连接目的地AP候选之中、拥挤度低的AP20确定为连接目的地AP20并发送连接请求,可以降低连接请求的冲突发生几率。
此外,在子机30发送的连接请求中,例如,也可以包含可接收信号的1个以上的AP20的信息(可接收AP信息)。在进行连接目的地AP20的判断时的指标中,控制装置10也可以使用可接收AP信息。
例如,控制装置10将被表示在可接收AP信息中的AP20确定为子机30的连接目的地AP20。换句话说,未被表示在可接收AP信息中的AP20,没有被确定为子机30的连接目的地AP20。
因此,可以避免在子机30没有接收控制装置10通过连接响应指定的连接目的地AP20的信息或者接收失败的可能性高的情况下,子机30反复进行连接请求的重发。
此外,通过在对子机30的连接响应中包含连接目的地AP信息,可以减少在AP20间容纳子机数上产生偏向的情况。
例如,控制装置10指定连接目的地AP,以使从阶段1至阶段2在数据信道优先AP20之间容纳子机数上不产生偏向,在阶段3之后指定连接目的地AP,以使容纳子机数在各AP20间没有偏向。
<子机的动作的一例子>
接着,使用图8,说明实施方式中的子机30(例如,子机30-1)的连接处理的动作的一例子。图8是表示本实施方式的子机30-1的动作的一例子的流程图。
在S601中,子机30-1例如通过无线协议控制单元404及无线通信单元405进行扫描,接收AP20-1及AP20-2发送的信标。
例如,子机30-1对每个固定时间切换频率信道,扫描可使用的1个以上的频率信道。子机30-1将被包含在通过扫描接收到的信标中的信息(例如,AP信息)存储在存储单元(省略图示)中。在AP信息中,例如,也可以包含表示可连接的AP20的候选的信息、以及可连接的AP20的资源分配信息。
接收到信标的子机30-1,例如在发送目的地AP判断单元403中从可连接的AP20的候选之中判断并选定连接目的地AP20(S602)。子机30-1例如通过无线协议控制单元404及无线通信单元405,将连接请求发送到确定出的AP20(S603)。
子机30-1的连接请求的发送目的地AP20,例如可以基于被包含在接收到的信标中的AP信息被确定,也可以被确定为表示信标的接收质量的指标(例如,RSSI、SNR、或SINR)最好的AP20。此外,连接目的地AP20,例如也可以基于随机数被随机地确定。
在连接请求的发送后,在S603中,子机30-1进行从连接请求的发送目的地AP20被发送到子机30-1的连接响应的接收等待(S604)。在规定的时间内没有接收到连接响应的情况下(S604为“否”),子机30-1也可以将处理返回到S601。再者,也可以隔开时间多次对相同AP20发送连接请求,直至连接响应被接收。
在连接请求的发送后接收到连接响应的情况下(S604为“是”),子机30-1例如在发送目的地AP判断单元403中基于被表示在接收到的连接响应中的连接目的地AP信息,确定连接目的地AP20(S605)。
发送目的地AP判断单元403判断确定出的连接目的地AP20是否与连接请求的发送目的地AP20相同(S606)。
在确定出的连接目的地AP与连接请求的发送目的地AP相同的情况下(S606为“是”),发送目的地AP判断单元403也可以将使用频率信道不变更而结束处理。
在确定出的连接目的地AP与连接请求的发送目的地AP不同的情况下(S606为“否”),为了连接到被表示在连接响应中的连接目的地AP20,发送目的地AP判断单元403将使用频率信道变更为连接目的地AP的使用频率信道(S607)。使用频率信道变更后,发送目的地AP判断单元403也可以结束处理。
再者,当子机30-1在规定时间内没有接收到含有与连接请求的发送目的地AP20不同的AP20的信息的情况下,发送目的地AP判断单元403也可以与连接请求的发送目的地AP20进行连接处理。
此外,在连接响应中,被设定了连接请求的发送目的地AP20的信息,但在没有被设定与连接请求的发送目的地AP20不同的AP的信息的情况下,发送目的地AP判断单元403也可以判断为没有接收到与连接请求的发送目的地AP20不同的AP的信息。
<控制装置的AP的无线资源控制的一例子>
接着,使用图9~图13,说明本实施方式的控制装置10中的调度器202进行的动作的一例子。
调度器202例如基于AP20的容纳子机数和已述的阶段,控制AP20管理的无线资源的调度(换句话说,分配)。
在图10~图13中,将信标发送期间用“B”表示,将控制信道期间用“R”表示,将数据信道期间用“T”表示。控制信道期间R中的访问控制方式的一例子为CSMA/CA,数据信道期间T中的访问控制方式的一例子为TDMA。
因此,“控制信道期间”也可以被称为“CSMA/CA期间”,“数据信道期间”也可以被称为“TDMA期间”。
数据信道期间T中具有发送权的终端,例如是AP20、以及从AP20接受了轮询的子机30。此外,在数据信道期间T中,AP20进行轮询的子机30例如是与AP建立了连接的子机30。
因此,控制信道期间R中被发送的信号,例如是与AP20未建立连接的子机30发送的连接请求、以及各AP20发送的连接响应。
数据信道期间T中被发送的信号,例如是各AP20发送的演出控制信号、以及与AP20建立了连接的子机30通过来自AP20的轮询而发送的信号。
图9是表示本实施方式的调度器202的动作的一例子的流程图。
调度器202例如进行时间资源分配的初始化(S701)。参照图10B说明时间资源分配的初始化的一例子。
图10B是表示调度器202设定的AP20-1及AP20-2的时间资源分配的一例子的图。再者,图10A是表示相对图10B的比较例子的图。关于图10A的说明在后叙述。
在图10B中,AP20-1管理的超帧802在时域中具有相当于信标的发送间隔的长度。再者,在图10B中,表示了相当2个超帧802。
AP20-1的调度器202在时间资源分配的初始化中,将超帧802之中、例如信标发送期间B(814-1和814-2)以外的期间分配给控制信道期间R(815-1和815-2)。在图10B的超帧802中,没有被设定数据信道期间。
因此,AP20-1管理的超帧802由信标发送期间B(814-1和814-2)和控制信道期间R(815-1和815-2)构成。
同样,AP20-2的调度器202在时间资源分配的初始化中,将超帧803之中、例如信标发送期间B(816-1和816-2)以外的期间分配给控制信道期间R(817-1和817-2)。在图10B的超帧803中,没有被设定数据信道期间。
因此,AP20-2管理的超帧803由信标发送期间B(816-1和816-2)和控制信道期间R(817-1和817-2)构成。
换句话说,调度器202在演出开始之前的初始设定中,也可以将可分配给AP20各自管理的无线链路(例如,超帧)的控制信道期间R和所述数据信道T的合计期间设定在控制信道期间R中。
在AP20各自管理的无线链路中,由于使控制信道期间R最大,所以可以降低从大量的子机30发送了多个连接请求的情况下的冲突发生率。因此,可以提高AP20中的连接请求的接收成功率。
再者,在图10B的初始设定中,在超帧802(803)中,信标发送期间B以外的全部期间被分配给控制信道期间R。在初始分配中,在信标发送期间B以外的一部分期间内,也可以被分配比控制信道期间R短的数据信道期间T。
接着,在图9的S702中,调度器202判断容纳子机数是否多于阈值#1。
在容纳子机数为阈值#1以下的情况下(S702为“否”),调度器202不进行变更时间资源的分配的控制而将处理返回到S702。换句话说,调度器202继续监视容纳子机数是否多于阈值#1。例如,在容纳子机数少于阈值#1的情况下,由于在阶段1中演出还未开始,所以相当使子机容纳优先的状况。
再者,例如,为了各AP20使子机容纳优先,阈值#1也可以被设定为可以将数据信道期间T的扩展开始设为保留的子机台数。再者,与图10B不同,在各AP20预先被设定了数据信道期间T的情况下,阈值#1也可以被设定为在所设定的数据信道期间T内可以容纳的子机台数。以下,有时将变更时间资源的分配的控制简称为“资源分配变更控制”。
在容纳子机数多于阈值#1的情况下(S702为“是”),调度器202进行第1资源分配变更控制#1(S703)。图11中表示第1资源分配变更控制#1中的、AP20-1和AP20-2的时间资源分配的一例子。在图11中作为AP20-2的调度器202进行第1资源分配变更控制#1的例子,表示了箭头915-1、915-2。
在第1资源分配变更控制#1中,AP20-2的调度器202例如将控制信道期间R(817-1和817-2)的一部分分配给数据信道期间T(913-1和913-2)。
例如,在超帧803中,控制信道期间R被缩小(参照817-1和817-2),数据信道期间T根据控制信道期间R的缩小而被设定(扩展;参照箭头915-1和915-2)。
调度器202例如根据分配数据信道的子机30的增加,在超帧803中逐步地缩小控制信道期间R,根据控制信道期间R的缩小而扩展数据信道期间T。“逐渐地”也可以解读为“逐步地”或“逐次地”。
在图9的S704中,调度器202判断容纳子机数是否多于阈值#2。阈值#2例如也可以被设定为可分配给AP20-2的子机台数,若超过AP20-2中的可容纳的子机台数(阈值#2),则开始AP20-1中向数据信道的分配。
在AP20的容纳子机数为阈值#2以下的情况下(S704为“否”),调度器202例如判断容纳子机数的增加数是否多于阈值#3(S705)。阈值#3例如也可以被设定为共享各AP20扩展或缩小数据信道期间T的单位期间的子机台数,每当容纳子机台数增加固定数(阈值#3),就进一步扩展数据信道优先AP20-2的数据信道期间T。
在AP20的容纳子机数多于阈值#3的情况下(S705为“是”),调度器202进行第2资源分配变更控制#2,进一步在AP20-2中扩展向数据信道的分配(S706)。例如,与图11同样,AP20-2的调度器202在超帧803中缩小控制信道期间R,根据控制信道期间R的缩小,进一步扩展数据信道期间T。
在第2资源分配变更控制#2完成的情况下,或者容纳子机数为阈值#3以下的情况下(S705为“否”),调度器202也可以将处理返回到S704。
在AP20的容纳子机数多于阈值#2的情况下(S704为“是”),调度器202进行图12B的箭头1021-1、1021-2,进行AP20-1的数据信道期间T的扩展,作为第3资源分配变更控制#3(S707)。
图12B中表示第3资源分配变更控制#3中的、AP20-1和AP20-2的时间资源分配的一例子。在图12B中,表示了AP20-1和AP20-2的调度器202进行第3资源分配变更控制#3(箭头1021-1、1021-2)的例子。
在第3资源分配变更控制#3中,例如在某个AP20-2中可分配给新子机30的数据信道的资源不足的情况下,扩展另一AP20-1的数据信道资源(箭头1021-1、1021-2),分配给新子机30。“新子机30”例如是发送了新连接请求的子机30。
另一方面,AP20-1的调度器202例如将控制信道期间R(815-1和815-2;图11参照)的一部分分配给数据信道期间T(1015-1和1015-2)(箭头1021-1、1021-2)。
换句话说,在超帧802中,控制信道期间R(1016-1和1016-2)被缩小。根据控制信道期间R的缩小,如箭头1021-1和1021-2所示,数据信道期间T(1015-1和1015-2)被设定(扩展)。
在时间资源分配的变更控制#3完成后,在图9的S708中,调度器202例如判断所有子机30的容纳是否结束。
在判断为所有子机30结束了的容纳的情况下(S708为“是”),调度器202也可以结束处理。
在所有子机30的容纳未结束的情况下(S708为“否”),调度器202判断容纳子机数的增加数是否多于阈值#4(S709)。阈值#4例如也可以被设定为共享各AP20扩展或缩小数据信道期间T的单位期间的子机台数,每当容纳子机台数增加固定数(阈值#4),就进一步扩展控制信道优先AP20-1的数据信道期间T。
在容纳子机数的增加数多于阈值#4的情况下(S709为“是”),调度器202进一步扩展图12B的数据信道期间T(1015-1、1015-2)(S710),作为第4资源分配变更控制#4。
例如,与图12B同样,AP20-2的调度器202在超帧802中缩小控制信道期间R,根据控制信道期间R的缩小,扩展数据信道期间T。
在第4资源分配变更控制#4完成的情况下,以及容纳子机数的增加数为阈值#4以下的情况下(S709为“否”),调度器202也可以将处理返回到S708。例如,至所有子机30的容纳结束为止(至S708中被判定为“是”为止),AP20-2的调度器202在超帧802中,逐步地缩小控制信道期间R,扩展数据信道期间T。
在所有子机30的容纳结束了的情况下(S708为“是”),调度器202也可以结束处理。图13中表示所有子机30的容纳结束了的情况下的、AP20-1和AP20-2中的时间资源分配的一例子。
如图13中例示,在AP20-1管理的超帧802中,例如留下控制信道期间R(1112-1和1112-2),被分配数据信道期间T(1111-1和1111-2)。
同样,在AP20-2管理的超帧803中,例如留下控制信道期间R(1115-1和1115-2),被分配数据信道期间T(1114-1和1114-2)。
再者,超帧802中的控制信道期间R(1112-1和1112-2)和超帧803中的控制信道期间R(1115-1和1115-2)例如被用于子机30的再连接。
在超帧802和803的一者或两者中,在再连接用的控制信道期间R也可以不被确保的情况下,全部的控制信道期间R也可以被分配给子机30的数据信道期间。再者,例如,由于也可以存在不设定再连接用的控制信道的AP20,所以可存在再连接用的控制信道期间R也可以不被确保的情况。
<数据信道期间的扩展单位的一例子>
扩展或缩小上述数据信道期间T的单位也可以是资源块的单位。资源块也可以被设定为例如相当AP20和子机30之间的连接请求及连接响应的通信的往返需要的时间。此外,资源块也可以被设定为相当于数据信道中通过轮询获得了发送权的子机的分组发送需要的时间。
通过将AP20可容纳的子机台数除以对数据信道分配的资源块数,可以估计共享1个资源块的子机台数。估计出的子机台数也可以被设定为已述的阈值#3(参照图9的S705)或阈值#4(参照图9的S709)。
如上述,每当AP20的容纳子机的增加超过阈值#3或阈值#4,调度器202也可以将时间资源以资源块为单位分配给数据信道。
这样,根据AP20的容纳子机数,通过逐步地将时间资源以资源块为单位分配给数据信道,与将可分配给数据信道的全部时间资源一次性分配给数据信道的情况相比,可以缩短至AP20和子机30之间的通信开始为止的时间。
<AP为3台以上的情况下的动作模式的设定方法的一例子>
上述中,将1台的控制信道优先AP20-1和1台的数据信道优先AP20-2作为例子进行了说明,但说明存在3台以上的AP的情况。
例如,在进行演出的会场宽敞,存在通过各子机30可连接的AP、连接困难的AP,并且可连接的AP比连接困难的AP量多的情况下,通过在所有AP20之中设置大量数据信道优先AP20,可以抑制在连接处理后发生数据通信错误。
此外,在连接困难的AP的数极少,例如5%以下的情况下,通过增加控制信道优先AP20的设置数,增加被分配控制信道期间的比例,可以减轻来自子机30的连接请求的冲突。
因此,作为初始状态,通过将数据信道优先AP20的台数、以及控制信道优先AP20的台数分别设定为所有AP20的一半左右,根据连接请求的拥挤度、各子机30的通信状态,调整数据信道优先AP20的台数、以及控制信道优先AP20的台数,可进行适当的控制信道期间的分配。
<比较例子>
接着,参照图14,说明相对上述实施方式的比较例子。图14是在图7所示的连接时序中,控制装置10将连接目的地AP未包含在连接目的地AP信息C518中的情况下的时序图。图10A、图12A的超帧800、801符合。
在图14中,AP20A-1和AP20A-2分别通过使用频率信道CH0及CH1,例如周期地发送信标(S1401和S1402)。在信标中,例如被设定表示为信标的“分组类型”、“发送源AP地址”和“资源分配信息”。
在子机30A-1通过S1403的扫描而接收到AP20A-1和AP20A-2发送的信标的情况下,向接收功率良好的信标的发送源、例如AP20A-1通过频率信道CH0发送连接请求(S1404)。
对AP20A-1的连接请求,例如在基于从AP20A-1接收到的信标的资源分配信息所识别的控制信道期间内被发送。再者,在连接请求中,是连接请求被设定为“分组类型”,“目的地AP地址”被设定为AP20A-1的地址,子机30A-1的地址被设定在“发送源地址”(子机地址)中。
在频率信道CH0中接收到子机30A-1发送的连接请求的情况下,AP20A-1例如将被包含在接收到的连接请求中的连接请求信息发送到控制装置10A(S1405)。
在连接请求信息中,是连接请求信息被设定为“指令类型”,AP20A-1的地址被设定为“发送源AP地址”,连接请求的发送源即子机30A-1的地址被设定为“子机地址”。
控制装置10A从AP20A-1接收连接请求信息,在许可子机30A-1连接到AP20A-1的情况下,例如生成连接响应信息并发送到AP20A-1(S1406)。在连接响应信息中,是连接响应信息被设定为“指令类型”,AP20A-1的地址被设定为“目的地AP地址”,连接请求的发送源子机30A-1的地址被设定为“子机地址”。
在从控制装置10A接收到连接响应信息的情况下,AP20A-1生成发往发送了连接请求的子机30A-1的连接响应,将连接响应通过频率信道CH0发送到子机30A-1(S1407)。在连接响应中,是连接响应被设定为“分组类型”,连接请求的发送源子机30A-1的地址被设定为“目的地(子机)地址”。
子机30A-1通过从AP20A-1接收连接响应,在子机30A-1和AP20A-1之间,建立频率信道CH0的连接(S1408)。
之后,例如,在AP20A-1接收的连接请求数(换句话说,与连接处理有关的控制通信量)增加的情况下,控制装置10A例如扩展AP20A-1中的控制信道期间(S1409)。
在图10A及图12A中,表示比较例子中的资源分配变更的一例子。图10A及图12A分别表示相对实施方式的图10B及图12B的比较例子。
在图10A中,AP20A-1及AP20A-2分别管理超帧800和801。在初始状态中,与图10B的分配例子不同,分别在超帧800和801中被分配控制信道期间R和数据信道期间T两者。
例如,在AP20A-1管理的超帧800中,被分配信标发送期间B(804-1和804-2)、数据信道期间T(805-1和805-2)和控制信道期间R(806-1和806-2)。
在AP20A-2管理的超帧801中,例如被分配信标发送期间B(807-1和807-2)、数据信道期间T(808-1和808-2)和控制信道期间R(809-1和809-2)。
在对AP20A-1的连接请求数增加了情况下,控制装置10A例如在超帧800中,如箭头810-1和810-2所示那样,扩展控制信道期间R(806-1和806-2)。根据控制信道期间R的扩展,数据信道期间T(805-1和805-2)被缩小。
因数据信道期间T的缩小,可能产生AP20A-1的数据信道期间的分配丧失的子机(例如,子机30A-1)。例如,被分配了与AP20A-1通信有关的数据信道期间812-1和812-2的子机30A-1,因数据信道期间T的缩小而数据信道的分配丧失。
因此,控制装置10A例如将分配给子机30A-1的数据信道分配给另一AP20-2管理的超帧801。例如,控制装置10A从初始分配起扩展超帧801中的数据信道期间T(808-1和808-2)(参照箭头811-1和811-2)。
控制装置10A对扩展的数据信道期间T分配相当于超帧800中的数据信道期间812-1和812-2的时间资源(参照虚线箭头813-1和813-2)。
这种情况下,子机30A-1的连接目的地AP从AP20A-1被变更为AP20A-2。为了将子机30A-1的连接目的地AP变更到AP20A-2,在AP20A-1及AP20A-2与子机30A-1之间被执行切换处理(图14的S1410)。
与图10A相反,图12A表示超帧801的控制信道期间R被扩展(数据信道期间T缩小)、超帧800的控制信道期间R被缩小(数据信道期间T扩展)的例子。
例如图10A所示,在将超帧800的数据信道期间T的一部分分配给超帧801的数据信道期间T的扩展期间后,在AP20A-1接收的连接请求数减少的情况下执行图12A的资源分配变更。
例如,控制装置10A在超帧800中扩展数据信道期间T(1005-1和1005-2),缩小控制信道期间R(1006-1和1006-2)。
此外,控制装置10A在超帧801中缩小数据信道期间T(1008-1和1008-2),扩展控制信道期间R(1009-1和1009-2)(参照箭头1011-1和1011-2)。
数据信道的分配因超帧801中的数据信道期间T的缩小而丧失的子机(例如,子机30A-1)被分配超帧800中扩展的数据信道期间T(虚线箭头1013-1和1013-2)。
这种情况下,子机30A-1的连接目的地AP从AP20A-2被变更为AP20A-1。因此,AP20A-2及AP20A-1与子机30A-1之间被执行切换处理(图14的S1410)。
如以上,在比较例子中,控制信道期间和数据信道期间被分别分配给AP20A-1和AP20A-2管理的超帧800和801。
控制装置10A根据连接请求数的增加或减少,在增加了AP20A-1和AP20A-2的一者管理的控制信道资源(减少数据信道资源)的情况下,对数据信道的分配丧失的子机30A-1,扩展另一者管理的数据信道资源并分配。
在子机30A-1中,被分配管理源AP不同的数据信道资源,所以控制装置10A使子机30A-1的连接目的地在数据信道资源的分配变更前后变更为合适的AP。即,使子机30A-1在不同的AP间切换。
在控制信道期间中,大量的子机30通过CSMA/CA与AP发送接收连接请求及连接响应的情况下,切换处理的介入招致信号的冲突和/或发送机会的丧失等,效率低下。
相对于此,在已述的实施方式中,例如如图7、图10B和图12B所示,可以避免伴随控制信道期间和数据信道期间的资源分配变更控制发生的切换处理。
在本实施方式中的资源分配变更控制中,可以避免发生切换处理的理由如下所述。
例如,控制装置10基于各AP20的容纳子机数,确定对新AP20请求连接的子机30的连接目的地AP20。例如,控制装置10根据时间资源的调度中AP20的容纳子机数的增加,逐步地扩展AP20管理的数据信道期间。
控制装置10将扩展数据信道的AP20确定(或指定)为子机30的连接目的地AP20,对发送了连接请求的子机30通过例如连接响应来通知确定出的连接目的地AP20的信息。
因此,子机30在与AP20的连接处理时序中、换句话说在与AP20建立连接前被告知数据信道被扩展的AP20的信息。子机30通过与数据信道被扩展的指定AP20建立连接,也可以不必伴随建立连接后的资源分配变更控制而变更连接目的地AP20。
因此,例如可以避免发生图14的切换处理S1410。因此,可以高效地进行子机30对AP20的连接处理。因此,通过与切换处理有关的控制通信,可以避免数据通信的吞吐量下降,例如,可以提高子机30的集合演出的品位。
在图14的比较例子中,通过基于子机30A-1的扫描结果的判断,子机30A-1的连接目的地AP被确定,所以在根据容纳子机数建立连接后产生切换处理S1410。
图15中对比表示图7的控制装置10和图14的控制装置10A的区别。如图15所示,相对控制装置10A中被假想的子机台数为几十台到几百台左右,控制装置10中被假想的子机台数由于用于集合演出,例如为几千台至几万台左右。
此外,AP中的时间资源的初始分配,相对在控制装置10A中是控制信道和数据信道两者,在控制装置10中为控制信道,也可以不包含数据信道。
此外,关于子机和AP的连接处理,相对图14的子机30A-1与连接请求的发送目的地AP建立连接,图7的子机30-1与被控制装置10指定的AP建立连接。
此外,在各个AP管理的资源分配被变更的情况下,相对图14的子机30A-1有时发生切换处理,图7的子机30-1可以避免发生如上所述的切换处理。
由以上,根据本实施方式,在子机30通过扫描接收到AP20发送的信标的情况下,例如基于包含在接收到的信标中的对AP20的控制信道的频带分配信息,判断连接请求的发送目的地AP20。子机30的连接请求的发送目的地AP的判断,例如通过以较高的几率选择控制信道期间较长的AP20,以较低的几率选择控制信道期间较短的AP20,可以缓和连接请求C516的冲突,可以缩短至与AP20建立连接为止的时间。
此外,通过在AP20-1发送的连接响应中包含连接目的地AP的信息,子机30可以在与AP20建立连接前知道数据信道期间T被扩展的AP20,所以可以避免因数据信道期间T被缩小而产生的切换处理。
由此,本实施方式的无线系统可以抑制涉及切换处理的控制通信,可以抑制数据通信的吞吐量下降。
<其他>
再者,与连接目的地AP有关的优先级信息也可以被包含在AP20发送的信标(例如,图7的S503和S504)中。
优先级信息,例如也可以由AP20的子机连接处理单元203指定。在确定连接目的地AP时,子机30也可以基于优先级信息,将优先级高的AP选择为连接目的地。
此外,用于上述实施方式的说明中的各功能块通常被作为集成电路即LSI(LargeScale Integration;大规模集成)来实现。集成电路控制上述实施方式的说明中使用的各功能块,也可以包括输入和输出。它们既可以单独集成为1芯片,也可以包含各功能块的一部分或全部地集成为1芯片。这里,设为了LSI,但根据集成程度的不同,有时也被称为IC(integrated circuit;集成电路)、系统LSI、超大LSI(Super LSI)、特大LSI(Ultra LSI)。
此外,集成电路的方法不限于LSI,也可以用专用电路或通用处理器来实现。也可以使用可在LSI制造后可编程的FPGA(Field Programmable Gate Array:现场可编程门阵列),或者使用可重构LSI内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器(ReconfigurableProcessor)。
而且,随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术,如果出现能够替代LSI的集成电路化的技术,当然可利用该技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。
再者,本发明可表现为无线通信装置或在控制装置中被执行的控制方法。此外,本发明也可表现为用于通过计算机操作这样的控制方法的程序。而且,本发明也可以表现为以计算机可读取的状态记录了这样的程序的的记录介质。即,本发明可表现为装置、方法、程序、记录介质之中的任一类别。
<本发明的总结>
本发明中的无线通信系统包括:第1访问点及第2访问点,具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧;1个以上的终端装置,为了通过无线链路与所述第1访问点及第2访问点中的一个访问点连接,将连接请求发送到所述第1访问点;以及控制装置,进行将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息,从所述第1访问点发送到发送了所述连接请求的1个以上的终端装置作为连接响应的控制。
此外,在本发明的无线通信系统中,所述控制装置进行用于将表示所述第1访问点及第2访问点各自的控制信道期间及数据信道期间的分配的资源分配信息,分别从所述第1访问点及第2访问点发送到所述1个以上的终端装置的控制。
此外,在本发明的无线通信系统中,所述1个以上的终端装置基于所述资源分配信息,选择进行所述连接请求的访问点。
此外,在本发明的无线通信系统中,所述第1访问点及第2访问点在所述无线连接中使用彼此不同的频率。
此外,在本发明的无线通信系统中,所述控制装置在对于发送了所述连接请求的1个以上的终端装置发送了所述连接响应后,缩小所述第2访问点管理的所述无线链路中的控制信道期间,并且扩展所述数据信道期间。
此外,本发明中的控制装置包括:接收电路,从所述第1访问点接收与连接请求有关的信息,所述连接请求是为了通过无线链路与具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧的第1访问点及第2访问点中的一个访问点连接,1个以上的终端装置发送到所述第1访问点的连接请求;以及控制电路,进行将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息,从所述第1访问点发送到发送了所述连接请求的1个以上的终端装置作为连接响应的控制。
此外,本发明中的访问点为第1访问点及第2访问点之中的所述第1访问点,包括:第1发送电路,向控制装置发送与连接请求有关的信息,所述连接请求是为了通过无线链路与具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧的所述第1访问点及第2访问点中的一个访问点连接,1个以上的终端装置发送到所述第1访问点的连接请求;以及第2发送电路,将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息发送到发送了所述连接请求的1个以上的终端装置,作为连接响应。
此外,本发明中的终端装置包括:发送电路,为了通过无线链路与具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧的第1访问点及第2访问点中的一个访问点连接,向所述第1访问点发送连接请求;以及接收电路,在所述连接请求发送后,将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息从所述第1访问点接收作为连接响应。
工业实用性
本发明适合于例如使用了无线控制对应的发光装置作为终端装置进行演出的无线通信系统。
标号说明
10 控制装置
20-1,20-2 访问点(AP)
30-1~30-N 子机(发光装置或终端装置)
100 无线通信系统
201 演出控制单元
202 调度器
203 子机连接处理单元
204 存储单元
205 AP控制单元
301 无线通信单元
302 无线协议控制单元
303 动作模式设定单元
401 发光电路
402 演出单元
403 发送目的地AP判断单元
404 无线协议控制单元
405 无线通信单元
406 传感器

Claims (8)

1.一种无线通信系统,包括:
第1访问点及第2访问点,具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧;
1个以上的终端装置,为了通过无线链路与所述第1访问点及第2访问点中的一个访问点连接,将连接请求发送到所述第1访问点;以及
控制装置,进行将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息,从所述第1访问点发送到发送了所述连接请求的1个以上的终端装置作为连接响应的控制。
2.如权利要求1所述的无线通信系统,
所述控制装置进行用于将表示所述第1访问点及第2访问点各自的控制信道期间及数据信道期间的分配的资源分配信息,分别从所述第1访问点及第2访问点发送到所述1个以上的终端装置的控制。
3.如权利要求2所述的无线通信系统,
所述1个以上的终端装置基于所述资源分配信息,选择进行所述连接请求的访问点。
4.如权利要求1所述的无线通信系统,
所述第1访问点及第2访问点在与所述终端装置的连接中使用彼此不同的频率。
5.如权利要求1所述的无线通信系统,
所述控制装置在对于发送了所述连接请求的1个以上的终端装置发送了所述连接响应后,缩小所述第2访问点管理的所述无线链路中的控制信道期间,并且扩展所述数据信道期间。
6.一种控制装置,包括:
接收电路,从所述第1访问点接收与连接请求有关的信息,所述连接请求是为了通过无线链路与具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧的第1访问点及第2访问点中的一个访问点连接,1个以上的终端装置发送到所述第1访问点的连接请求;以及
控制电路,进行将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息,从所述第1访问点发送到发送了所述连接请求的1个以上的终端装置作为连接响应的控制。
7.一种访问点,为第1访问点及第2访问点中的所述第1访问点,包括:
第1发送电路,向控制装置发送与连接请求有关的信息,所述连接请求是为了通过无线链路与具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧的所述第1访问点及第2访问点中的一个访问点连接,1个以上的终端装置发送到所述第1访问点的连接请求;以及
第2发送电路,将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息,发送到发送了所述连接请求的1个以上的终端装置,作为连接响应。
8.一种终端装置,包括:
发送电路,为了通过无线链路与具有控制信道期间比数据信道期间长的初始状态的超帧的第1访问点及第2访问点中的一个访问点连接,向所述第1访问点发送连接请求;以及
接收电路,在所述连接请求发送后,将表示所述第2访问点的信息作为连接目的地访问点的信息从所述第1访问点接收作为连接响应。
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